浅谈MySQL存储引擎-InnoDB&MyISAM

Posted 2020-11-07 我又不乱来

存储引擎在mysql的逻辑架构中位于第三层，负责MySQL中的数据的存储和提取。MySQL存储引擎有很多，不同的存储引擎保存数据和索引的方式是不同的。每一种存储引擎都有它的优势和劣势，本文只讨论最常见的InnoDB和MyISAM两种存储引擎进行讨论。本文中关于数据存储形式和索引的可以查看图解MySQL索引

MySQL逻辑架构图：

InnoDB存储引擎

InnoDB是默认的事务型存储引擎，也是最重要，使用最广泛的存储引擎。在没有特殊情况下，一般优先使用InnoDB存储引擎。

1??、数据存储形式

使用InnoDB时，会将数据表分为.frm 和 idb两个文件进行存储。

2??、锁的粒度

InnoDB采用MVCC(多版本并发控制)来支持高并发，InnoDB实现了四个隔离级别，默认级别是REPETABLE READ，并通过间隙锁策略防止幻读的出现。它的锁粒度是行锁。【通过MVCC实现，MVCC在稍后会进行介绍】

3??、事务

InnoDB是典型的事务型存储引擎，并且通过一些机制和工具，支持真正的热备份。

4??、数据的存储特点

InnoDB表是基于聚簇索引(另一篇博客有介绍)建立的，聚簇索引对主键的查询有很高的性能，不过他的二级索引（非主键索引）必须包含主键列，索引其他的索引会很大。

MyISAM存储引擎

1??、数据存储形式

MyISAM采用的是索引与数据分离的形式，将数据保存在三个文件中.frm.MYD,.MYIs。

2??、锁的粒度

MyISAM不支持行锁，所以读取时对表加上共享锁，在写入是对表加上排他锁。由于是对整张表加锁，相比InnoDB，在并发写入时效率很低。

3??、事务

MyISAM不支持事务。

4??、数据的存储特点

MyISAM是基于非聚簇索引进行存储的。

5??、其他

MyISAM提供了大量的特性，包括全文索引，压缩，空间函数，延迟更新索引键等。

进行压缩后的表是不能进行修改的，但是压缩表可以极大减少磁盘占用空间，因此也可以减少磁盘IO，从而提供查询性能。

全文索引，是一种基于分词创建的索引，可以支持复杂的查询。

延迟更新索引键，不会将更新的索引数据立即写入到磁盘，而是会写到内存中的缓冲区中，只有在清除缓冲区时候才会将对应的索引写入磁盘，这种方式大大提升了写入性能。

三、对比与选择

两种存储引擎各有各的有点，MyISAM专注性能，InnoDB专注事务。两者最大的区别就是InnoDB支持事务，和行锁。

如何在两种存储引擎中进行选择？

① 是否有事务操作？有，InnoDB。

②是否存储并发修改？有，InnoDB。

③是否追求快速查询，且数据修改较少？是，MyISAM。

④是否使用全文索引？如果不引用第三方框架，可以选择MyISAM，但是可以选用第三方框架和InnDB效率会更高。

四、浅谈MVCC

MySQL大多数事务型存储引擎实现的都不是简单的行锁。基于提升并发性能的考虑，他们一般都同时实现了多版本并发控制(MVCC)。

可以认为MVCC是行级锁的一个变种，它能在大多数情况下避免加锁操作，因此开销更低。无论怎样实现，它们大豆实现了非阻塞的读操作，写操作也只锁定制定的行。

MVCC是通过保存数据在某一个时间点的快照来实现的，也就是说无论事务执行多久，每个事务看到的数据都是一致的。InnoDB的MVCC，是通过在每行记录后面保存两个隐藏的列来实现，这两个列一个保存了行的创建时间，一个保存了行的过期时间(或删除时间)，当然，并非存储的是时间，而是系统版本号。每开启一个事务，版本号都会递增，事务开始时刻的系统版本号会作为事务的版本号。

id	name	创建时间（行版本号）	删除时间(删除版本号)
1	Mary	1	null
2	Jann	1	null

以InnoDB存储引擎的的REPEATABLE READ隔离级别来说：

SELECT

? ①只查询创建时间版本号小于当前事务版本号的数据行（保证事务读取的行要么在事务开始之前就存在，要么是事务本身插入的行）

? ②行的删除版本号要么未定义，要么大于当前事务版本号，这样可以确保事务读取到的行，在开始事务之前未被删除

只有复合上诉两个条件的记录才会作为结果返回

INSERT

? 为插入的数据保存当前系统版本号作为行版本号

DELETE

? 保存当前系统版本号作为删除行版本号

?

UPDATE

? 插入一行数据，并将当前系统版本号赋予行版本号；同事保存当前系统版本号到原来的行作为删除版本号。

注：MVCC只在REPEATABLE和READ COMMITTED两个隔离级别下才能正常工作。
我的个人博客：李强的个人博客(基于SSM，Nginx+Redis的后台架构)